CN207713681U - 油浆静电分离装置及油浆静电分离系统 - Google Patents

Abstract

一种油浆静电分离装置及油浆静电分离系统，属于固液分离领域。该油浆静电分离装置包括至少一个油浆静电分离柱以及依次连接的搅拌罐、离心装置和计量罐，油浆静电分离装置包括内设有空腔的壳体，空腔内设有阴极管、设于阴极管内的阳极棒及多个玻璃珠，阳极棒与壳体电连接，阳极棒和阴极管分别连接有接电装置，壳体设有与空腔连通的油浆进口和净化油浆出口，油浆进口与计量罐连通。本实用新型提供的油浆静电分离装置能够快速、高效的除去催化油浆含有的微细粒催化剂。本实用新型还提供了一种油浆静电分离系统。

Description

油浆静电分离装置及油浆静电分离系统

技术领域

本实用新型涉及固液分离技术领域，具体而言，涉及一种油浆静电分离装置及油浆静电分离系统。

背景技术

石油的催化裂化是指石油在一定温度和催化剂的作用下发生裂化反应，转变为裂化气、汽油和柴油等产品的过程，经过催化裂化处理的油浆中常常夹带有催化剂(Al₂O₃等)，生产中需要将这部分催化剂杂质与油浆分离以便于进入后续作业。

目前常用的油浆催化剂分离方法主要有自然沉降法、过滤分离法和离心分离法，其中：

自然沉降法具有设备简单、运行成本低、操作容易的优点，但是自然沉降法的投资大，分离所需时间长，分离所需的温度较高，且分离净化效果差，难以去除油浆中小于50μm的催化剂粉末，不能满足现有的使用要求。

过滤分离法具有操作简单、投资少、分离效果稳定、对原料适应性强、易于高温分离的优点，但是过滤分离法也具有冲洗时间长、过滤阻力大、难以脱除微米级催化剂粉末的缺陷，且过滤装置中的过滤器之间需要频繁切换及循环操作.当油浆中胶状物含量过高时，会加剧过滤阻力，进一步降低过滤效率，这很大程度上限制了过滤分离法的应用。

离心分离法包括离心沉降分离法和旋流分离法，离心沉降分离法在使用中受到温度等工艺指标的影响较大，常常会由于工艺指标的变化而出现分离效果的波动，在实践中一般被用作预处理设备以减轻下游分离单元的负荷。旋流分离法在温度200℃离心转速5000rpm、离心运转时间60s条件下，能够很好的除去油浆中10μm以上的催化剂颗粒，如果进一步提高温度、转速和离心时间可获得更好的净化效果。但是，旋流分离法需要使用高速运转设备，不仅操作维护不便，且处理量较低，生产效率低，目前尚无工业应用的实例。

因此，需要一种效率高、效果好的油浆催化剂分离设备。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种油浆静电分离装置，其能够快速高效的进行催化裂化油浆的微细粒催化剂颗粒去除作业。

本实用新型的另一目的在于提供一种油浆静电分离装置系统，其能够快速高效的进行催化裂化油浆的微细粒催化剂颗粒去除作业，并可以快速高效对系统进行反冲洗以便于循环作业。

本实用新型的实施例是这样实现的：

一种油浆静电分离装置，其包括至少一个油浆静电分离柱以及依次连接的搅拌罐、离心装置和计量罐，油浆静电分离柱包括内设有空腔的壳体，空腔内设有阴极管、设于阴极管内的阳极棒及多个玻璃珠，阳极棒与壳体电连接，阳极棒和阴极管分别连接有接电装置，壳体设有与空腔连通的油浆进口和净化油浆出口，油浆进口与计量罐连通。

在本实用新型较佳的实施例中，上述还包括用于称量计量罐重量的称量设备。

在本实用新型较佳的实施例中，上述还包括搅拌泵，搅拌泵的进口和出口分别与搅拌罐的底部和顶部连通。

在本实用新型较佳的实施例中，上述计量罐和油浆进口之间还设有加压泵。

在本实用新型较佳的实施例中，上述搅拌罐分别连通有储油罐和助剂罐。

本实用新型还提供了一种油浆静电分离系统，其包括上述的油浆静电分离装置，壳体的底部和顶部分别设有与空腔连通的反冲洗进口和反冲洗出口，反冲洗进口连接有缓冲罐，缓冲罐连通有第一惰性气体罐。

在本实用新型较佳的实施例中，上述反冲洗出口还连通有回收罐。

在本实用新型较佳的实施例中，上述反冲洗进口连接有反清洗罐。

在本实用新型较佳的实施例中，上述还包括设于反冲洗进口和反清洗罐之间的清洗泵。

在本实用新型较佳的实施例中，上述反冲洗进口还连接有第二惰性气体罐。

本实用新型实施例的有益效果是：本实用新型实施例提供的油浆静电分离装置包括至少一个油浆静电分离装置以及依次连接的搅拌罐、离心装置和计量罐，油浆静电分离装置包括内设有空腔的壳体，空腔内设有阴极管、设于阴极管内的阳极棒及多个玻璃珠，阳极棒与壳体电连接，阳极棒和阴极管分别连接有接电装置，壳体设有与空腔连通的油浆进口和净化油浆出口，油浆进口与计量罐连通。本实用新型提供的油浆静电分离装置能够快速、高效的除去催化油浆含有的微细粒催化剂。本实用新型还提供了一种油浆静电分离系统能够快速高效的进行催化裂化油浆的微细粒催化剂颗粒去除作业，并可以快速高效对系统进行反冲洗以便于循环作业。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本实用新型的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1为本实用新型实施例1提供的油浆静电分离装置的结构示意图；

图2为本实用新型实施例中玻璃珠受到电场作用时的示意图；

图3为本实用新型实施例中油浆静电分离柱的剖视图；

图4为本实用新型实施例2提供的油浆静电分离系统的结构示意图。

图中：001-油浆静电分离柱；002-油浆静电分离装置；003-油浆静电分离系统；100-壳体；101-玻璃珠；110-空腔；120-阳极棒；130-阴极管；140-套筒；141-开口；151-接电柱；152-绝缘套；153-密封圈；160-油浆进口；170-净化油浆出口；180-过滤腔；190-反冲洗进口；200-反冲洗出口；210-搅拌罐；220-离心装置；230-计量罐；240-称量设备；250-搅拌泵；260-加压泵；270-回收罐；280-储油罐；290-助剂罐；300-缓冲罐；310-第一惰性气体罐；320-反清洗罐；330-清洗泵；340-第二惰性气体罐；350-高压静电发生器。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本实用新型实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本实用新型的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的选定实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该实用新型产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

此外，术语“水平”、“竖直”、“悬垂”等术语并不表示要求部件绝对水平或悬垂，而是可以稍微倾斜。如“水平”仅仅是指其方向相对“竖直”而言更加水平，并不是表示该结构一定要完全水平，而是可以稍微倾斜。

在本实用新型的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

实施例1

请参照图1、图2和图3所示，本实施例提供一种油浆静电分离装置002，其包括至少一个油浆静电分离柱001以及依次连接的搅拌罐210、离心装置220和计量罐230，油浆静电分离柱001包括内设有空腔110的壳体100，空腔110内设有阴极管130、设于阴极管130内的阳极棒120及多个玻璃珠101，阳极棒120与壳体100电连接，阳极棒120和阴极管130分别连接有接电装置，壳体100设有与空腔110连通的油浆进口160和净化油浆出口170，油浆进口160与计量罐230连通。具体的，本实施例中，玻璃珠101的总体积占空腔110容积的60％，玻璃珠101的直径为5mm。阳极棒120与壳体100接地，油浆静电分离装置002具有两个分别与计量罐230连通的油浆静电分离柱001，阳极棒120和阴极管130分别通过接电装置连接有高压静电发生器350的正负极。

本实施例提供的油浆静电分离装置002能够快速、高效的除去催化油浆含有的微细粒催化剂，使用时首先分别对与阳极棒120和壳体100连接的接电装置接电源正极，对与阴极管130连接的接电装置接电源负极，在阳极棒120和阴极管130之间、阴极管130和壳体100之间分别形成电场强度为0.6～1.5kv/mm电场，将预处理油浆通入到搅拌罐210内并加入助剂进行搅拌混合均匀，随后将混合有助剂的预处理油浆通入与搅拌罐210连通的离心装置220中离心分离处理取出大颗粒杂质，并将离心处理的油浆通入到计量罐230中计量后通过油浆进口160通入到空腔110中与玻璃珠101混合，并在电场的作用下进行静电吸附作业，使混杂在预处理油浆中的催化剂颗粒和其他杂质颗粒由于极化作用静电吸附于玻璃珠101上，最后将净化后的油浆通过净化油浆出口170排出，使玻璃珠101留在空腔110内进行循环作业处理下一批的预处理油浆。

该油浆静电分离装置002还包括用于称量计量罐230重量的称量设备240。该称量设备240为电子台秤，计量罐230设于电子台秤上。通过设置的称量设备240能够实时的监控计量罐230中的待处理油浆的重量，从而调节通入至油浆静电分离柱001中的待处理油浆的质量，以便于工作人员控制油浆静电分离作业的进行。

该油浆静电分离装置002还包括搅拌泵250，搅拌泵250的进口和出口分别与搅拌罐210的底部和顶部连通。该搅拌泵250能够将搅拌罐210内的油浆从底部抽出后循环注入到顶部，从而使注入到搅拌罐210中的催化油浆和助剂混合均匀，以便于在离心作业中对催化油浆进行离心处理。

计量罐230和油浆进口之间还设有加压泵260。加压泵260能够将计量罐230中储存的待处理油浆加压后输送至油浆静电分离柱001中，并且可以调节输送至油浆静电分离柱001中的待处理油浆的流量，以便于工作人员控制油浆静电分离作业的进行。

搅拌罐210分别连通有储油罐280和助剂罐290。工作人员可以控制储油罐280和助剂罐290分别将催化油浆和助剂注入到搅拌罐210中进行混合，从而控制搅拌罐210中的催化油浆和助剂的比例保持在合适的范围。

此外，油浆静电分离柱001的空腔110内设有套设于阴极管130上的套筒140，在壳体100与套筒140之间形成过滤腔180，过滤腔180与净化油浆出口170连通，套筒140的顶部与壳体100连接，底部与壳体100之间形成用于过滤玻璃珠101的开口141。在空腔110内设置套设于阴极管130上的套筒140，能够提高静电吸附处理油浆的效率，使进入到空腔110内的油浆迅速的得到处理后排出，套筒140内的净化处理后的油浆通过套筒140底部设置的开口141进入到过滤腔180后经净化油浆出口170排出的同时，将玻璃珠101保留在空腔110内，对后续进入的油浆进行循环处理。

壳体100的底部和顶部分别设有与空腔110连通的反冲洗进口190和反冲洗出口200。当进行多次静电吸附处理作业后，玻璃珠101的表面会吸附一层催化剂颗粒，从而降低玻璃珠101的静电吸附能力，此时需要对玻璃珠101进行脱吸附处理，去除玻璃珠101表面吸附的催化剂颗粒才能提高油浆除杂效率，此时可以停止使用接电装置对阳极棒120、阴极管130和套筒140通电，并向净化后的油浆中通入氮气得到油气混合物，将油气混合物在0.5～2.0MPa压力作用下通过壳体100底部设置的反冲洗出口200通入空腔110中冲洗吸附后的玻璃珠101，使玻璃珠101在空腔110中相互摩擦，将玻璃珠101表面吸附的催化剂颗粒清洗脱落，并将冲洗后的废油浆从壳体100顶部设置的反冲洗出口200排出，使冲洗得到的脱吸附的玻璃珠可以循环的对下一批次待处理的预处理油浆进行反复处理。

接电装置包括接电柱151、套设于接电柱151上的绝缘套152，绝缘套152与接电柱151之间设有密封圈153。使用绝缘套152对接电柱151进行保护，能够避免接电柱151直接裸露在外受到损害或对使用者造成伤害，同时在绝缘套152与接电柱151之间设置的密封圈153也能够进一步的保护接电柱151。

实施例2

请参照图3和图4所示，本实施例提供一种油浆静电分离系统003，其包括油浆静电分离装置002，油浆静电分离装置002包括两个油浆静电分离柱001以及依次连接的搅拌罐210、离心装置220和计量罐230，油浆静电分离柱001包括内设有空腔110的壳体100，空腔110内设有阴极管130、设于阴极管130内的阳极棒120及多个玻璃珠101，阳极棒120与壳体100电连接，阳极棒120和阴极管130分别连接有接电装置，阳极棒120和阴极管130分别通过接电装置连接有高压静电发生器350的正负极，壳体100设有与空腔110连通的油浆进口160和净化油浆出口170，油浆进口160与计量罐230连通，玻璃珠101的总体积占空腔110容积的60％，玻璃珠101的直径为5mm。阳极棒120与壳体100接地，油浆静电分离柱001的空腔110内设有套设于阴极管130上的套筒140，在壳体100与套筒140之间形成过滤腔180，过滤腔180与净化油浆出口170连通，套筒140的顶部与壳体100连接，底部与壳体100之间形成用于过滤玻璃珠101的开口141，壳体100的底部和顶部分别设有与空腔110连通的反冲洗进口190和反冲洗出口200，接电装置包括接电柱151、套设于接电柱151上的绝缘套152，绝缘套152与接电柱151之间设有密封圈153。该油浆静电分离装置002还包括用于称量计量罐230重量的称量设备240，该称量设备240为电子台秤，计量罐230设于电子台秤上，该油浆静电分离装置002还包括搅拌泵250，搅拌泵250的进口和出口分别与搅拌罐210的底部和顶部连通，计量罐230和油浆进口之间还设有加压泵260，搅拌罐210分别连通有储油罐280和助剂罐290。

油浆静电分离系统003还包括与反冲洗进口190连接的缓冲罐300，缓冲罐300连通有第一惰性气体罐310，反冲洗出口200还连通有回收罐270。工作人员可以将第一惰性气体罐310中的惰性气体通入到缓冲罐300中与油浆混合形成油气混合物，随后将该油气混合物通过反冲洗出口200通入到空腔110中对玻璃珠101进行冲洗，清楚玻璃珠101表面吸附的催化剂，油气混合物将冲洗掉的催化剂颗粒通过反冲洗出口200输送至回收罐270中进行储存。

反冲洗进口190和反清洗罐320之间设有清洗泵330，反冲洗进口190连接有反清洗罐320和第二惰性气体罐340。工作人员可以通过反冲洗进口190和反清洗罐320之间设置的清洗泵330调节输送至空腔110中的油气混合物的压力，并通过与反冲洗进口190连接的反清洗罐320和第二惰性气体罐340分别向空腔110中通入催化油浆和惰性气体，以调节空腔110中的油气混合物的压力和浓度，便于对玻璃珠101进行清洗。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种油浆静电分离装置，其特征在于，其包括至少一个油浆静电分离柱以及依次连接的搅拌罐、离心装置和计量罐，所述油浆静电分离柱包括内设有空腔的壳体，所述空腔内设有阴极管、设于阴极管内的阳极棒及多个玻璃珠，所述阳极棒与所述壳体电连接，所述阳极棒和所述阴极管分别连接有接电装置，所述壳体设有与所述空腔连通的油浆进口和净化油浆出口，所述油浆进口与所述计量罐连通。

2.根据权利要求1所述的油浆静电分离装置，其特征在于，还包括用于称量所述计量罐重量的称量设备。

3.根据权利要求1所述的油浆静电分离装置，其特征在于，还包括搅拌泵，所述搅拌泵的进口和出口分别与所述搅拌罐的底部和顶部连通。

4.根据权利要求1所述的油浆静电分离装置，其特征在于，所述计量罐和所述油浆进口之间还设有加压泵。

5.根据权利要求1所述的油浆静电分离装置，其特征在于，所述搅拌罐分别连通有储油罐和助剂罐。

6.一种油浆静电分离系统，其特征在于，其包括如权利要求1至5中任一项所述的油浆静电分离装置，所述壳体的底部和顶部分别设有与所述空腔连通的反冲洗进口和反冲洗出口，所述反冲洗进口连接有缓冲罐，所述缓冲罐连通有第一惰性气体罐。

7.根据权利要求6所述的油浆静电分离系统，其特征在于，所述反冲洗出口还连通有回收罐。

8.根据权利要求6所述的油浆静电分离系统，其特征在于，所述反冲洗进口连接有反清洗罐。

9.根据权利要求8所述的油浆静电分离系统，其特征在于，还包括设于所述反冲洗进口和所述反清洗罐之间的清洗泵。

10.根据权利要求6所述的油浆静电分离系统，其特征在于，所述反冲洗进口还连接有第二惰性气体罐。